【關(guān)鍵詞】靜壓管樁；擠土作用；防擠土影響的措施  

　　1 背景 

　　預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁是采用擠土沉樁的模式，一般是以動(dòng)力打樁為沉樁工藝。該施工樁具有耐壓耐打、單樁的豎向承載力高、樁的穿透能力強(qiáng)和施工的工期短等優(yōu)點(diǎn)使得其在近年得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)作者的工程經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的查閱，得知預(yù)應(yīng)力管樁擠土的作用力和擠土效應(yīng)的影響范圍很大，特別是對(duì)于含有飽和軟土的地區(qū)，這一效應(yīng)對(duì)變形敏感的地下管線(xiàn)和對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性差、埋深較淺的建筑物危害非常大。作者基于實(shí)際工程，希望對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁的擠土效應(yīng)進(jìn)行探討，同時(shí)得出一些能夠有效減小管樁施工的擠壓影響措施，以期解決相關(guān)工程問(wèn)題。 

　　2 靜壓管樁的擠土效應(yīng)簡(jiǎn)述 

　　首先，沉樁引起的地基土側(cè)向位移必將對(duì)已入土的鄰樁產(chǎn)生徑向壓力，從而對(duì)鄰樁產(chǎn)生一系列不良后果；土體的水平位移會(huì)對(duì)沉樁范圍外一定距離內(nèi)的建筑物造成損壞，如造成鄰近建筑物、擋土結(jié)構(gòu)以及地下設(shè)施和管線(xiàn)的一定程度破損等。 

　　其次，沉樁過(guò)程中超靜孔隙水應(yīng)力的產(chǎn)生和消散，將對(duì)土體強(qiáng)度以及地基承載力產(chǎn)生很大的影響；沉樁時(shí)，樁對(duì)周?chē)�土體產(chǎn)生的擠壓作用，還會(huì)在一定范圍內(nèi)造成地面的垂直隆起和抬高，并有可能造成先沉入樁上浮。 

　　最后，沉樁時(shí)樁對(duì)土體的擾動(dòng)，使樁身周?chē)�土體的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，尤其對(duì)于具有一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)性軟粘土；往在兩個(gè)相鄰工地之間甚至同一個(gè)工地同時(shí)進(jìn)行沉樁施工和基坑開(kāi)挖，沉樁施工產(chǎn)生的擠土必然對(duì)基坑的水平位移控制帶來(lái)很大的難度。 

　　3 靜壓管樁施工對(duì)周邊土體的影響問(wèn)題及解決措施 

　　3.1 合理安排打樁的順序，打樁的順序原則是先深后淺，先中間后周邊，先密集的區(qū)域后稀疏區(qū)域，先近已有的建筑物后遠(yuǎn)已有的建筑物；設(shè)置應(yīng)力的釋放孔是最常見(jiàn)的防擠土措施，這主要是因?yàn)殡S著沉樁數(shù)量的增加，孔隙水壓力會(huì)逐步地增加，是土體產(chǎn)生流塑現(xiàn)象，設(shè)置釋放孔之后能夠大大地減小和加快消散沉樁引起的超空隙水壓力，減少土體位移。 

　　3.2 采用螺旋鉆機(jī)預(yù)鉆孔輔助沉樁來(lái)減少樁的排土量，減小沉樁時(shí)對(duì)地基土體的擠土影響程度，已達(dá)到降低超靜孔隙壓力的目的；對(duì)于靜壓管樁施工而言，施工過(guò)程對(duì)沉樁進(jìn)行監(jiān)測(cè)很重要。如果監(jiān)測(cè)到孔隙水壓力達(dá)到臨界值后應(yīng)停止施工，等采取消散措施后再繼續(xù)施工。總而言之，管樁施工的防擠土影響預(yù)防措施很多，但靈活運(yùn)用防擠土影響方案往往能起到意想不到的效果，因此下面作者將結(jié)合實(shí)例探討該施工方法。 

　　4 工程實(shí)例應(yīng)用的簡(jiǎn)析 

　　4.1工程問(wèn)題的提出 

　　杭州某商業(yè)項(xiàng)目工程的占地面積為56410.0m2，總建筑面積147832.4 m2。場(chǎng)地北部建設(shè)16層的高層辦公樓（25#樓），下設(shè)單層地下室；其余地段主要建設(shè)3層辦公樓和其他輔助用房建筑物，共分五個(gè)單元，其下方及其空地均設(shè)單層地下室。2＃～25＃樓及地下室基礎(chǔ)采用預(yù)應(yīng)力管樁，其中25＃樓主樓設(shè)計(jì)有PHC-AB500(110)、PHC-AB550 (125)、PHC-AB600(100)、 PHC-AB600(110)預(yù)應(yīng)力管樁共344根，以3-1或3-2全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖為持力層，有效樁長(zhǎng)44.5米（A區(qū)）和51米（B區(qū)），裙房及地下室采用PC-AB400(75)預(yù)應(yīng)力管樁；2～24＃樓及地下室部分采用PC-AB400(75)、PTC-400(60)預(yù)應(yīng)力管樁共1586根，以3-2砂質(zhì)粉土加粉砂層為持力層，有效樁長(zhǎng)9～12米。工程北面有R21-5地塊在建的住宅樓(2層地下室，剪力墻邊線(xiàn)距25#樓邊線(xiàn)僅10-18米)及在建道路地下管線(xiàn)；東面有農(nóng)居房（距離圍墻僅25-30米）及尚未驗(yàn)收的橋頭路。 

　　4.2 靜壓施工對(duì)周?chē)�的影響分�?nbsp;

　　根據(jù)前面的靜壓管樁的擠土效應(yīng)分析，由于工程周?chē)�的建筑物、在建道路及地下管線(xiàn)距離施工場(chǎng)地較近，可知其都會(huì)在沉樁施工擠土影響范圍內(nèi)。北面的R21-5地塊在建的住宅樓有2層地下室，剪力墻邊線(xiàn)距25#樓邊線(xiàn)僅10-18米，地下室剪力墻被動(dòng)形成擋土墻，必然會(huì)承受較大的擠土壓力，雖然剪力墻抗剪能力較強(qiáng)且上部有重荷載，但擠土影響不可低估。東面的農(nóng)居房及橋頭路和北面在建道路及地下管線(xiàn)對(duì)擠土影響比較敏感。 

　　工程的樁數(shù)較多，樁土置換量大，且由于樁深范圍內(nèi)地質(zhì)土層（除2-2、2-3層）透水性較差，壓樁擠土產(chǎn)生的孔隙水壓力不容易釋放，預(yù)計(jì)壓樁影響范圍可達(dá)60m左右。為此施工時(shí)應(yīng)考慮采用必要的防護(hù)措施，減輕壓樁時(shí)上部土層擠土應(yīng)力對(duì)已有建筑物和道路及地下管線(xiàn)的影響。 

　　4.3 防擠土措施 

　　開(kāi)挖地面防擠溝在25#樓東、北、西面和16#、18#、21#、24#樓東面距樁基邊線(xiàn)8m外開(kāi)挖一條防擠溝，以減小表層土的平面位移。防擠溝上寬1000，下寬800，深度以挖到見(jiàn)地下水位為宜。防擠溝長(zhǎng)度東、南、西、北面合計(jì)為530米（東面250米，南面80米，西面75米，北面125米）左右。 

　　打設(shè)深部應(yīng)力釋放孔在25#樓東、北及西面防護(hù)區(qū)域的防擠溝內(nèi)打一排鉆孔，具體樁位分布范圍參見(jiàn)該工程的平面圖。2～24＃樓及地下室部分采用PC-AB400(75)、PTC-400(60)預(yù)應(yīng)力管樁，樁分布率低，其樁土置換率相對(duì)較低，樁長(zhǎng)較短，擠土效應(yīng)相對(duì)較小，且送樁后的孔洞可以釋放部分淺部擠土應(yīng)力，考慮到民房、地下管線(xiàn)及道路對(duì)擠土的敏感性，故在16#、18#、21#、24#樓東面打設(shè)應(yīng)力釋放孔。 

　　引孔沉樁預(yù)先在樁位進(jìn)行鉆孔取土，然后采用靜壓法沉樁。本工程25#樓為高層建筑，樁數(shù)344根，布樁很密且樁徑較大，土層中含2-2、2-3粉砂夾層，錐尖阻力相當(dāng)高，靜壓管樁根本無(wú)法穿透，綜合分析后25#樓采取引孔法沉樁，引孔深度10米。后來(lái)沉樁施工的順利進(jìn)行驗(yàn)證了引孔法沉樁的合理性。 

　　控制壓樁速率和間歇壓樁臨近周邊建筑、道路及地下管線(xiàn)施工時(shí)，控制日壓樁量為平均日壓樁8根以?xún)?nèi)，其他位置施工控制日壓樁量12根左右，以降低擠土應(yīng)力增量，減輕壓樁擠土的影響。本工程地質(zhì)土上部有砂質(zhì)土層，有一定滲透性，壓樁時(shí)實(shí)行白天施工，夜里不施工，由于日壓樁量不大，保持大部分時(shí)間安靜狀態(tài)使孔隙水壓力有一定的釋放時(shí)間。 

　　5 結(jié)語(yǔ) 

　　在施工過(guò)程中根據(jù)專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)單位對(duì)場(chǎng)區(qū)及周邊環(huán)境的位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可知，該工程監(jiān)測(cè)點(diǎn)水平位移的最大值為12mm，垂直位移得最大值為17mm，由此可見(jiàn)采取相關(guān)的處理措施之后擠土效應(yīng)對(duì)周邊環(huán)境影響較小。同時(shí)有靜荷載試驗(yàn)結(jié)果也可以確定單樁承載力都是滿(mǎn)足設(shè)計(jì)得要求，說(shuō)明樁體間的擠土效應(yīng)造成的樁頂上浮得到很好地控制�？傊�，文章討論的防擠土預(yù)防措施取得了顯著的效果，節(jié)省成本保護(hù)周邊環(huán)境，很好地確保工程的順利進(jìn)行。 

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